激光束与粉末颗粒光固耦合过程的介观模拟方法

摘要

本发明公开了激光束与粉末颗粒光固耦合过程的介观模拟方法，属于激光金属成形工艺的技术领域。所述方法，在介观尺度下建立粉床的三维随机分布颗粒堆积模型；构建所述三维随机分布颗粒堆积模型的控制方程；采用多相流算法在控制方程约束下解算所述三维随机分布颗粒堆积模型以获取熔化流动过程。本发明考虑到粉末颗粒堆垛结构对激光吸收率的影响，在介观尺度下模拟粉末颗粒与激光耦合的过程，对耦合过程的温度进行数值模拟以记录粉末颗粒熔化过程，无需改变加工参数后观察温度场和的变化，避免了在宏观层面建立熔池模型且未考虑粉末颗粒堆垛结构对光固耦合过程的影响。